[发明专利]锌离子在抗肠道病毒EV-D68中的应用

说明书

本发明公开了一种锌离子在抗肠道病毒EV‑D68中的应用。锌离子通过抑制病毒和感染靶细胞的表面吸附以及抑制病毒颗粒从感染细胞中释放的双重机制实现抗病毒作用。锌离子在体外对EV‑D68感染具有显著的抗病毒活性，锌盐处理可有效抑制EV‑D68病毒RNA的复制、蛋白质合成、感染性病毒颗粒的释放，并抑制细胞病变效应；此外，锌离子载体吡咯烷二硫代氨基甲酸盐（pyrrolidine dithiocarbamate，PDTC）可将锌离子输送到细胞内，增强了锌离子抗EV‑D68病毒的活性。因此，补充锌离子能够作为抗EV‑D68病毒感染的强有力的治疗策略。

技术领域

本发明涉及一种锌离子在抗肠道病毒EV-D68中的应用。

背景技术

肠道病毒D68型 (EV-D68)是一种呼吸道病毒病原体，可引起严重的呼吸道疾病和神经系统症状。2014年，EV-D68病毒在美国引发了大规模呼吸道传染病的流行，引起不同程度的呼吸系统疾病，严重者出现了哮喘、肺炎等严重的呼吸道感染甚至死亡。此外，EV-D68感染还能引发无菌性脑膜炎、脑炎等神经系统并发症，导致患者出现小儿麻痹症类似的急性弛缓性脊髓炎（AFM），引起了国际公共卫生领域的广泛关注，目前还没有有效的EV-D68抗病毒药物或疫苗。

EV-D68病毒的生命周期包括病毒的粘附和侵入、基因组脱衣壳、RNA复制、蛋白质翻译、病毒颗粒组装及释放几个阶段。病毒颗粒首先与细胞表面受体结合，通过受体介导的内吞作用进入细胞后进行脱衣壳，在细胞质中释放病毒基因组RNA，病毒RNA作为模板进行蛋白翻译，产生一个多聚蛋白，再由病毒蛋白酶2A、3C和3CD水解成结构蛋白（VP0，VP1和VP3）以及非结构蛋白（2A，2B，2C，3A，3B，3C，3D）。病毒RNA的合成在病毒聚合酶3D的作用下，以正链RNA为模板生成负链RNA，再以负链RNA为模板生成新的正链RNA，新合成的病毒RNA继续作为模板进行蛋白质翻译和病毒RNA合成，最后，病毒颗粒组装及成熟后释放到细胞外。

锌离子是人体第二丰富的过渡金属离子，它在细胞命运和发育，基因转录和病毒感染等多个生物过程中起着重要的作用，锌离子对病毒感染的影响机制包括：1.锌离子能够通过破坏多聚蛋白的加工和中断病毒蛋白的合成来抑制病毒复制；2.阻断病毒蛋白酶的活性，抑制转录；3.干扰病毒和细胞膜的融合以阻断病毒的粘附和入侵；4.抑制病毒基因组复制。此外，锌通过维持免疫稳态，在增强宿主对病毒感染的抵抗力方面发挥着至关重要的作用。相反，锌的缺乏会损害细胞免疫反应，削弱细胞免疫效果。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种锌离子在抗肠道病毒EV-D68中的应用。

本发明的第二目的在于提供一种锌离子在抗肠道病毒EV-D68感染治疗中的医药用途。

锌离子在体外对EV-D68感染具有显著的抗病毒活性，锌盐处理可有效抑制EV-D68病毒RNA的复制、蛋白质合成、感染性病毒颗粒的释放，并抑制细胞病变效应；此外，锌离子载体吡咯烷二硫代氨基甲酸盐（pyrrolidine dithiocarbamate，PDTC）可将锌离子输送到细胞内，增强了锌离子抗EV-D68病毒的活性。因此，补充锌离子能够作为抗EV-D68病毒感染的强有力的治疗策略。

本发明首次提出，锌离子在体外能够抑制EV-D68原始株病毒的复制。

通过病毒的吸附和入侵实验证明锌离子通过抑制EV-D68病毒的吸附和入侵感染靶细胞抑制病毒复制。

通过实验证明锌离子通过抑制EV-D68病毒颗粒从感染靶细胞中释放进一步抑制病毒复制。

本发明首次提出，锌离子同样能够抑制EV-D68流行株病毒的复制。

通过在细胞中加入锌离子载体吡咯烷二硫代氨基甲酸盐，促进锌离子的细胞内转运，结果显示锌离子载体能够通过促进锌离子细胞内流从而增强锌离子的抗EV-D68病毒活性。